嵌入式学习笔记 D21：双向链表的基本操作

双向链表的定义与创建
双向链表的插入
双向链表的查找
双向链表的修改
双向链表的删除
双向链表的逆序
MakeFile工具使用

一、双向链表的定义与创建

1.双向链表的定义：

双向链表是在单链表的每个结点中，再设置一个指向其前一个结点的指针域。

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struct DOUNode
{
   struct DATATYPE data;
   struct DOUNode *prev;
   struct DOUNode *next;
   
};

2.双向链表的创建

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struct DOULinkList* CreateDouLinkList() 
{
    struct DOULinkList *dl = (struct DOULinkList*)malloc(sizeof(struct DOULinkList));
    if(NULL == dl)
    {
        fprintf(stderr,"CreateDouLinkList malloc");
        return NULL;
    }
    dl->head = NULL;
    dl->clen = 0;
    return dl;
    
}

二、双向链表的插入

1.头插法：

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int InsertHeadDouLinkList(struct DOULinkList* dl, struct DATATYPE* data) 
{
    struct DOUNode *newnode = malloc (sizeof(struct DOUNode));
    if (NULL == newnode) 
    {
        fprintf(stderr, "InsertHeadDouLinkList malloc");
        return 1;
    }
    memcpy(&newnode->data,data,sizeof(struct DATATYPE));
    newnode->next = NULL;
    newnode->prev = NULL;
    newnode->next = dl->head;
    if(dl->head)
    {
        dl->head->prev = newnode;
    }
    dl->head = newnode;
    dl->clen++;
    return 0;

}

2.尾插法：

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int InsertTailDouLinkList(struct DOULinkList* dl, struct DATATYPE* data) 
{
    if(IsEmptyDouLinkList(dl))
    {
        return InsertHeadDouLinkList(dl,data);
    }
    else
    {

        struct DOUNode *tmp = dl->head; 
        while(tmp->next)
        {
            tmp = tmp->next;
        }
        struct DOUNode *newnode =(struct DOUNode *) malloc (sizeof(struct DOUNode));
        if (NULL == newnode) 
        {
            fprintf(stderr, "InsertTailDouLinkList malloc");
            return 1;
        }
        // chu shi hua jie dian
        memcpy(&newnode->data,data,sizeof(struct DATATYPE));
        newnode->next = NULL;
        newnode->prev = NULL;
        // lian jie lian biao
        newnode->prev = tmp;
        tmp->next = newnode;
        dl->clen++;
    }
    return 0;
}

3.按指定位置插入：

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int InsertPosDouLinkList(struct DOULinkList* dl, struct DATATYPE* data,int pos)
{
    int len = GetSizeDouLinkList(dl);
    if(pos < 0 || pos > len)
    {
        return 1;
    }
    if( 0 == pos)
    {
        return InsertHeadDouLinkList(dl, data);
    }
    else if(pos == len)
    {
        return InsertTailDouLinkList(dl,data);
    }
    else 
    {
        struct DOUNode *newnode =(struct DOUNode *) malloc (sizeof(struct DOUNode));
        if (NULL == newnode) 
        {
            fprintf(stderr, "InsertPosDouLinkList malloc");
            return 1;
        }
        // chu shi hua jie dian
        memcpy(&newnode->data,data,sizeof(struct DATATYPE));
        newnode->next = NULL;
        newnode->prev = NULL;
        struct DOUNode *tmp = dl->head; 
        int i ;
        for( i = 0; i < pos ; ++i)
        {
            tmp = tmp->next;
        }
        newnode->next = tmp;
        newnode->prev = tmp->prev;
        tmp->prev = newnode;
        newnode->prev->next = newnode;
        dl->clen++;
    }
    return 0;
}

4.链表的遍历：

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int ShowDouLinkList(struct DOULinkList* dl, DIR dir) 
{
    struct DOUNode *tmp = dl->head;
    if(FORWADR == dir)
    {
        while(tmp)
        {
            printf("%s %c %d %d\n", tmp->data.name,tmp->data.sex,tmp->data.age,tmp->data.score);
            tmp = tmp->next;
        }


    }
    else if( BACKWADR == dir)
    {
        while(tmp->next)
        {
            tmp = tmp->next;
        }
        while(tmp)
        {
            printf("%s %c %d %d\n", tmp->data.name,tmp->data.sex,tmp->data.age,tmp->data.score);
            tmp = tmp->prev;
        }
        
    }
    return 0;
}

5.判断链表是否为空

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int IsEmptyDouLinkList(struct DOULinkList *dl)
{
    return 0 == dl->clen;
}

6.获取链表的长度

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int GetSizeDouLinkList(struct DOULinkList *dl)
{
    return dl->clen;
}

三、双向链表的查找

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struct DOUNode *FindDouLinkList(struct DOULinkList *dl,char *name)
{
    if(IsEmptyDouLinkList(dl))
    {
        return NULL;
    }
    struct DOUNode *tmp = dl->head;
    while(tmp)
    {
        if(0 == strcmp(tmp->data.name,name))
        {
            return tmp;
        }
        tmp = tmp->next;
    }
    return NULL;
}

四、双向链表的修改

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int ModifyDouLinkList(struct DOULinkList *dl,char *name, struct DATATYPE* data)
{
    struct DOUNode *tmp = FindDouLinkList(dl,name);
    if(NULL == tmp)
    {
        return 1;
    }

    memcpy(&tmp->data, data, sizeof(struct DATATYPE));

    return 0;

}

五、双向链表的删除

1.链表的清空：

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int DestoryDouLinkList(struct DOULinkList **dl)
{
    struct DOUNode *tmp = (*dl)->head;
    while(tmp)
    {
        if(NULL == tmp)
        {
            break;
        }
        (*dl)->head = (*dl)->head->next;
        free(tmp);
        tmp = (*dl)->head;
    }
    free(*dl);
    *dl = NULL;
    return 0;
}

2.链表的删除：

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int DeleteDouLinkList(struct DOULinkList *dl, char *name)
{
    if(IsEmptyDouLinkList(dl))
    {
        return 1;
    }
    struct DOUNode *tmp = FindDouLinkList(dl,name);
    if(dl->head == tmp)
    {
        dl->head = dl->head->next;
        dl->head->prev = NULL;
        free(tmp);
        dl->clen--;
    }
    else if(tmp->next == NULL)
    {
        tmp->prev->next = NULL;
        tmp->prev = NULL;
        free(tmp);
        dl->clen--;
    }
    else
    {
        tmp->prev->next = tmp->next;
        tmp->next->prev = tmp->prev;
        tmp->prev = NULL;
        tmp->next = NULL;
        dl->clen--;
    }
    return 0;
}

六、双向链表的逆序

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int InverseDouLinkList(struct DOULinkList *dl)
{
    if(IsEmptyDouLinkList(dl))
    {
        return 1;
    }
    int len = GetSizeDouLinkList(dl);
    if( 1 == len)
    {
        return 0;
    }
    struct DOUNode *prev = NULL;
    struct DOUNode *tmp = dl->head;
    struct DOUNode *next = dl->head->next;
    while(1)
    {
        tmp->next = prev;
        tmp->prev = next;
        prev = tmp;
        tmp = next;
        if(NULL == tmp)
        {
            break;
        }
        next = next->next;
    }
    dl->head = prev;
    return 0;
}

七、MakeFile工具使用

三个.c以上可以使用。

1.方法一：

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a.out（目标）:main.c ./doulink (依赖)
    gcc main.c doulink.c//前面空一个Tab键
clean:
    rm a.out

在终端敲make，进行编译,若要指定makefile ，加-f再加指定makefile。

2.方法二：

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#代表源文件
SRC += main.c（变量名任取）//指定变量
SRC += doulink.c
DST = app(可执行文件)
 
CC = gcc//编译器
FLAG = -g
LIB = -lm
 
$(DST):$(SRC)
    $(CC) $(SRC) $(FLAG) $(LIB)-o(指定名字) $(DST)
clean:
    rm $(DST)